KR102442153B1 - 마이너스 전원을 이용한 오디오 신호 뮤트 장치 및 이를 구비하는 디지털 신호 변환 장치 - Google Patents

마이너스 전원을 이용한 오디오 신호 뮤트 장치 및 이를 구비하는 디지털 신호 변환 장치 Download PDF

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Abstract

본 실시예들은 오디오 신호 뮤트 장치의 트랜지스터에 마이너스 전원을 사용하여 미리 설정된 큰 범위의 네거티브 팝 노이즈를 제거할 수 있는 오디오 신호 뮤트 장치 및 디지털 신호 변환 장치를 제공한다.

Description

마이너스 전원을 이용한 오디오 신호 뮤트 장치 및 이를 구비하는 디지털 신호 변환 장치 {AUDIO SIGNAL MUTING APPARATUS USING MINUS POWER, AND DIGITAL SIGNAL CONVERSION APPARATUS EQUIPPED WITH SAME}
본 발명은 오디오 신호를 뮤트시키는 장치에 관한 것이다.
오디오 신호를 재생하는 오디오 신호 재생 장치에서 DAC(Digital to Analog Converter)를 이용하면, 더욱 선명하고 풍부한 음원의 사운드를 사용자에게 제공할 수 있다. 이와 같이 오디오 신호의 음질을 더욱 향상시키기 위해 MP3 플레이어, 차량용 오디오 등 오디오 신호 재생 기능이 있는 전자 기기에 장착하여 자신의 취향과 목적에 적합한 품질의 신호를 선택할 수 있도록 하는 디지털 신호 변환 장치가 크게 각광을 받고 있다.
그런데 이러한 디지털 신호 변환 장치가 오디오 신호 재생 장치에 전기적으로 연결된 뒤 디지털 신호 변환 장치에 전원을 인가시키거나 전원을 오프시키면 팝 노이즈(pop noise)가 발생하는 문제점이 있다. 또한 이러한 팝 노이즈로 인하여 오디오 신호의 음질이 저하되는 문제점도 있다.
KR 10-2018-0113882 (2018.10.17) US 2020-0036355 (2020.01.30) TW 201837899 (2018.10.16)
본 발명의 실시예들은 연산증폭기(op-amp) 종류에 따라 큰 네거티브 팝 노이즈가 발생할 수 있는 상황에서 오디오 신호 뮤트 장치의 트랜지스터에 마이너스 전원을 사용하여 미리 설정된 범위의 네거티브 팝 노이즈를 제거하는 데 주된 목적이 있다.
본 발명의 명시되지 않은 또 다른 목적들은 하기의 상세한 설명 및 그 효과로부터 용이하게 추론할 수 있는 범위 내에서 추가적으로 고려될 수 있다.
본 실시예의 일 측면에 의하면, 오디오 신호 뮤트 장치에 있어서, 오디오 신호에서 팝 노이즈(pop noise)를 제거하는 뮤트 제어부를 포함하며, 상기 뮤트 제어부에 마이너스 전원을 인가하여 네거티브 팝 노이즈(negative pop noise)를 제거하는 것을 특징으로 하는 오디오 신호 뮤트 장치를 제공한다.
상기 뮤트 제어부에 구현된 트랜지스터의 게이트를 상기 마이너스 전원을 기반으로 제어하여 상기 트랜지스터의 게이트와 소스 간의 전압차를 조절할 수 있다.
상기 네거티브 팝 노이즈의 크기가 클수록 상기 게이트와 상기 소스 간의 전압차를 크게 설정할 수 있다.
상기 뮤트 제어부에 인가되는 상기 마이너스 전원은 상기 오디오 신호 뮤트 장치에 구현된 회로 상에 존재하는 마이너스 전압을 적용할 수 있다.
상기 마이너스 전압은 고정 또는 가변되는 값으로 설정될 수 있다.
상기 뮤트 제어부는 복수의 트랜지스터를 포함하며, 상기 복수의 트랜지스터의 소스와 드레인이 마주보는 듀얼 트랜지스터 구조로 연결 배치될 수 있다.
상기 뮤트 제어부는 제1 트랜지스터와 제2 트랜지스터를 포함하며, 상기 제1 트랜지스터의 제1 게이트와 상기 제2 트랜지스터의 제2 게이트에 상기 마이너스 전원이 인가될 수 있다.
상기 오디오 신호 뮤트 장치는 상기 오디오 신호에서 팝 노이즈를 제거하기 위한 타이밍을 설정하는 타이밍 설정부; 및 상기 타이밍을 조정하는 타이밍 조정부를 포함할 수 있다.
상기 타이밍 설정부와 뮤트 제어 신호는 스위칭 기능을 하는 제1 제어 소자를 통해 연결되고, 상기 타이밍 설정부와 상기 타이밍 조정부는 스위칭 기능을 하는 제2 제어 소자를 통해 연결될 수 있다.
상기 제2 제어 소자는 상기 마이너스 전원에 연결될 수 있다.
상기 제2 제어 소자와 상기 마이너스 전원은 저항을 통해 연결될 수 있다.
상기 뮤트 제어부는, 상기 타이밍을 기초로 네거티브 팝 노이즈가 존재하는 시점에 상기 오디오 신호를 뮤트시키는 제1 뮤트 처리부; 및 상기 타이밍을 기초로 포지티브 팝 노이즈가 존재하는 시점에 상기 오디오 신호를 뮤트시키는 제2 뮤트 처리부를 포함할 수 있다.
상기 타이밍 조정부는, 상기 제2 제어 소자에 연결된 제1 타이밍 조정부; 및 상기 제1 타이밍 조정부와 상기 뮤트 제어부에 연결된 제2 타이밍 조정부를 포함할 수 있다.
상기 제1 타이밍 조정부는 상기 마이너스 전원에 연결될 수 있다.
상기 타이밍 설정부는 크기가 제1 기준값 이상인 적어도 하나의 팝 노이즈를 기초로 상기 타이밍을 설정하며, 상기 타이밍 조정부는 크기가 상기 제1 기준값보다 작은 제2 기준값 이상인 적어도 하나의 팝 노이즈를 기초로 상기 타이밍을 조정할 수 있다.
본 실시예의 다른 측면에 의하면, 디지털 오디오 신호가 입력되면 아날로그 오디오 신호로 변환시키는 컨버팅부; 상기 디지털 오디오 신호를 기초로 상기 디지털 오디오 신호를 상기 아날로그 오디오 신호로 변환시킬 때의 동작 타이밍을 결정하는 클록 발생부; 상기 아날로그 오디오 신호를 증폭시키는 증폭부; 및 팝 노이즈(pop noise)를 제거하기 위한 타이밍을 기초로 상기 아날로그 오디오 신호를 뮤트시키는 오디오 신호 뮤트 장치를 포함하며, 상기 오디오 신호 뮤트 장치는, 오디오 신호에서 팝 노이즈(pop noise)를 제거하는 뮤트 제어부를 포함하며, 상기 뮤트 제어부에 마이너스 전원을 인가하여 네거티브 팝 노이즈(negative pop noise)를 제거하는 것을 특징으로 하는 디지털 신호 변환 장치를 제공한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예들에 의하면, 오디오 신호 뮤트 장치의 트랜지스터에 마이너스 전원을 사용하여 미리 설정된 큰 범위의 네거티브 팝 노이즈를 제거할 수 있는 효과가 있다.
여기에서 명시적으로 언급되지 않은 효과라 하더라도, 본 발명의 기술적 특징에 의해 기대되는 이하의 명세서에서 기재된 효과 및 그 잠정적인 효과는 본 발명의 명세서에 기재된 것과 같이 취급된다.
도 1a 내지 도 1c는 본 발명의 일 실시예에 따른 오디오 신호 뮤트 장치를 예시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 오디오 신호 뮤트 장치의 내부 구성을 구체적으로 예시한 회로도이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 오디오 신호 뮤트 장치가 수행하는 기능을 설명하기 위한 참고도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 디지털 신호 변환 장치를 예시한 도면이다.
이하, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능에 대하여 이 분야의 기술자에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하고, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다.
본 발명은 오디오 신호 재생 장치에 연결되어 디지털 오디오 신호를 아날로그 오디오 신호로 변환시키는 디지털 신호 변환 장치에 적용될 수 있다. 본 발명은 컴퓨터, 영상 기기, MP3 플레이어, 차량용 전장 내부의 오디오 기기 등 오디오 신호 재생 장치에 적용되는 것도 가능하다.
도 1a 내지 도 1c는 본 발명의 일 실시예에 따른 오디오 신호 뮤트 장치를 예시한 도면이다.
도 1a를 참조하면, 오디오 신호 뮤트 장치(100)는 오디오 신호에서 팝 노이즈(pop noise)를 제거하는 뮤트 제어부(10)를 포함한다.
도 1b를 참조하면, 오디오 신호 뮤트 장치(100)는 타이밍 설정부(110), 타이밍 조정부(120), 제1 뮤트 처리부(130) 및 제2 뮤트 처리부(140)를 포함할 수 있다.
도 1c를 참조하면, 오디오 신호 뮤트 장치(100)는 타이밍 설정부(110), 제1 타이밍 조정부(120a), 제2 타이밍 조정부(120b), 제1 뮤트 처리부(130), 제2 뮤트 처리부(140), 제1 제어 소자(201), 제2 제어 소자(202)를 포함할 수 있다.
오디오 신호 뮤트 장치(10)는 뮤트 제어부(10)에 마이너스 전원을 인가하여 네거티브 팝 노이즈(negative pop noise)를 제거한다. 뮤트 제어부(10)에 구현된 트랜지스터의 게이트를 마이너스 전원을 기반으로 제어하여 트랜지스터의 게이트와 소스 간의 전압차를 조절할 수 있다. 네거티브 팝 노이즈의 크기가 클수록 게이트와 소스 간의 전압차를 크게 설정할 수 있다.
뮤트 제어부(10)에 인가되는 마이너스 전원은 오디오 신호 뮤트 장치에 구현된 회로 상에 존재하는 마이너스 전압을 적용할 수 있다. 마이너스 전압은 고정 또는 가변되는 값으로 설정될 수 있다.
뮤트 제어부(10)는 복수의 트랜지스터를 포함하며, 복수의 트랜지스터의 소스와 드레인이 마주보는 듀얼 트랜지스터 구조로 연결 배치될 수 있다. 뮤트 제어부(10)는 제1 트랜지스터와 제2 트랜지스터를 포함하며, 제1 트랜지스터의 제1 게이트와 제2 트랜지스터의 제2 게이트에 마이너스 전원이 인가될 수 있다.
오디오 신호 뮤트 장치(100)는 오디오 신호에서 팝 노이즈를 제거하기 위한 타이밍을 설정하는 타이밍 설정부(110) 및 타이밍을 조정하는 타이밍 조정부(120)를 포함할 수 있다.
뮤트 제어부(10)는, 타이밍을 기초로 네거티브 팝 노이즈가 존재하는 시점에 오디오 신호를 뮤트시키는 제1 뮤트 처리부(130) 및 타이밍을 기초로 포지티브 팝 노이즈가 존재하는 시점에 오디오 신호를 뮤트시키는 제2 뮤트 처리부(1440)를 포함할 수 있다.
타이밍 설정부(110)와 뮤트 제어 신호는 스위칭 기능을 하는 제1 제어 소자(201)를 통해 연결될 수 있다. 타이밍 설정부(110)와 타이밍 조정부(120)는 스위칭 기능을 하는 제2 제어 소자(202)를 통해 연결될 수 있다.
제2 제어 소자(202)는 마이너스 전원에 연결될 수 있다. 제2 제어 소자(202)와 마이너스 전원은 저항을 통해 연결될 수 있다.
타이밍 조정부(120)는 제2 제어 소자(202)에 연결된 제1 타이밍 조정부(120a)를 포함할 수 있다. 타이밍 조정부(120)는 제1 타이밍 조정부(120a)와 뮤트 제어부(10)에 연결된 제2 타이밍 조정부(120b)를 포함할 수 있다.
제1 타이밍 조정부(120a)는 마이너스 전원에 연결될 수 있다.
타이밍 설정부(110)는 크기가 제1 기준값 이상인 적어도 하나의 팝 노이즈를 기초로 타이밍을 설정하며, 타이밍 조정부(120)는 크기가 제1 기준값보다 작은 제2 기준값 이상인 적어도 하나의 팝 노이즈를 기초로 타이밍을 조정할 수 있다.
오디오 신호 재생 장치는 오디오 신호를 재생하는 것으로서, 그 예로 컴퓨터, 영상 기기, MP3 플레이어, 차량용 전장 내부의 오디오 기기 등이 있다.
오디오 신호 재생 장치는 일례로 하이파이 오디오 모듈(HIFI audio module)로 구현될 수 있다. 이 경우 하이파이 오디오 모듈로부터 출력된 오디오 신호의 전압 레벨이 매우 높기 때문에, 디지털 신호 변환 장치는 높은 출력을 제어하기 위해 오디오 신호 뮤트 장치(100)를 포함하는 것이 바람직하다. 본 발명에서 제안하는 오디오 신호 뮤트 장치(100)는 디지털 신호 변환 장치(400)에 포함될 수 있다.
오디오 신호 뮤트 장치(100)는 높은 출력에 대해 최적화된 구성을 가지며, 타이밍을 맞추기 위해 타이밍 설정부(110)와 타이밍 조정부(120)를 포함할 수 있다.
타이밍 설정부(110)는 높은 출력의 오디오 신호가 입력되면 이 오디오 신호에 대하여 1차적으로 뮤트 타이밍(mute timing)을 설정하는 기능을 수행한다. 자세하게는, 타이밍 설정부(110)는 전체적인 뮤트 타이밍을 잡는 기능을 수행한다. 타이밍 설정부(110)는 입력된 오디오 신호 전체에 걸쳐 뮤트 타이밍을 설정함으로써 전체적인 뮤트 타이밍을 잡는 기능을 수행할 수 있다.
타이밍 조정부(120)는 타이밍 설정부(110)에 의해 1차적으로 뮤트 타이밍이 설정된 오디오 신호에 대하여 2차적으로 뮤트 타이밍을 조정하는 기능을 수행한다. 자세하게는, 타이밍 조정부(120)는 뮤트의 세밀한 타이밍을 잡는 기능을 수행한다. 타이밍 조정부(120)는 뮤트 타이밍이 설정된 오디오 신호의 각 부분에 대해 뮤트 타이밍을 조정함으로써 뮤트의 세밀한 타이밍을 잡는 기능을 수행할 수 있다.
타이밍 조정부(120)는 본 실시예에서 적어도 하나 구비될 수 있다. 뮤트의 세밀한 타이밍은 타이밍의 정확도를 높이기 위해 적어도 2회 수행되는 것이 바람직하므로, 타이밍 조정부(120)는 본 실시예에서 적어도 두개 구비되는 것이 바람직하다.
오디오 신호 뮤트 장치(100)가 타이밍 설정부(110)만 포함하는 경우, 오디오 신호 뮤트 장치(100)가 오디오 신호를 뮤트시킬 때에 오히려 팝 노이즈(pop noise)를 발생시키는 문제점이 생길 수 있다. 본 발명에서는 이 점을 고려하여 오디오 신호 뮤트 장치(100)가 타이밍 설정부(110)와 함께 적어도 하나의 타이밍 조정부(120)를 포함하는 것이 바람직하다.
제1 뮤트 처리부(130)는 높은 출력의 오디오 신호가 입력되면 타이밍 설정부(110)와 타이밍 조정부(120)에 의해 설정 및 조정된 뮤트 타이밍을 기초로 이 오디오 신호를 1차적으로 뮤트시키는 기능을 수행한다.
디지털 신호 변환 장치는 오디오 신호 재생 장치에 전기적으로 연결되어 오디오 신호의 음질을 향상시키는 기능을 수행할 수 있다. 이때 디지털 신호 변환 장치에 구비되는 제1 뮤트 처리부(130)는 정해진 뮤트 타이밍에 오디오 신호를 뮤트시킴으로써 디지털 신호 변환 장치의 전원 온(ON)/오프(OFF)시 발생되는 팝 노이즈를 제거하는 기능을 수행한다.
제1 뮤트 처리부(130)는 오디오 신호를 1차적으로 뮤트시킴으로써 오디오 신호와 관련된 팝 노이즈, 특히 네거티브 팝 노이즈(negative pop noise)를 제거할 수 있다.
제2 뮤트 처리부(140)는 입력된 오디오 신호가 제1 뮤트 처리부(130)에 의해 정해진 타이밍에 1차적으로 뮤트되면 타이밍 설정부(110)와 타이밍 조정부(120)에 의해 설정 및 조정된 뮤트 타이밍을 기초로 이 오디오 신호를 2차적으로 뮤트시키는 기능을 수행한다.
제2 뮤트 처리부(140)는 제1 뮤트 처리부(130)와 더불어 각각 정해진 타이밍에 오디오 신호를 뮤트시킴으로써 팝 노이즈를 제거할 수 있다. 이때 제2 뮤트 처리부(140)는 오디오 신호와 관련된 포지티브 팝 노이즈(positive pop noise)를 제거할 수 있다.
본 실시예에서 오디오 신호 뮤트 장치(100)는 제1 뮤트 처리부(130)만 구비하는 것도 가능하다. 이 경우 제1 뮤트 처리부(130)는 네거티브 팝 노이즈와 함께 포지티브 팝 노이즈도 제거하는 기능을 수행할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 오디오 신호 뮤트 장치의 내부 구성을 구체적으로 예시한 회로도이다.
타이밍 설정부(110)는 제1 저항(111)과 제1 커패시터(112)를 포함한다. 본 실시예에서 제1 저항(111)과 제1 커패시터(112)는 병렬 연결된 구조를 가진다.
제1 저항(111)은 제1 트랜지스터(201)의 컬렉터(collector)에 연결되어 출력 전압을 조정하는 기능을 수행한다.
제1 커패시터(112)의 경우, 그 일측은 제1 트랜지스터(201)의 컬렉터에 연결되며, 그 타측은 접지(GND)에 연결된다.
제1 트랜지스터(201)의 이미터(emitter)는 접지(GND)에 연결되며, 제1 트랜지스터(201)의 베이스(base)는 오디오 신호 재생 장치에서 오디오 신호를 뮤트시키는 뮤트 신호 입력부(211)에 연결된다.
오디오 신호 뮤트 장치(100)는 제1 트랜지스터(201)와 직렬 연결되는 제2 저항(221)을 더 포함할 수 있다. 제2 저항(221)의 경우, 그 일측은 뮤트 신호 입력부(211)에 연결되며, 그 타측은 제1 트랜지스터(201)에 연결된다. 제2 저항(221)은 보호 저항으로 동작할 수 있다.
타이밍 조정부(120)는 오디오 신호 뮤트 장치(100)에 적어도 두개 구비될 수 있다. 도 2의 일실시예는 타이밍 조정부(120)가 오디오 신호 뮤트 장치(100)에 두개 구비된 경우의 예시이다. 이하에서는 이 점을 참작하여 제1 타이밍 조정부(120a)와 제2 타이밍 조정부(120b)로 구분하여 설명하기로 한다.
제1 타이밍 조정부(120a)는 제3 저항(121)과 제2 커패시터(122)를 포함한다. 본 실시예에서 제3 저항(121)과 제2 커패시터(122)는 직렬 연결된 구조를 가진다.
제3 저항(121)은 제2 트랜지스터(202)의 이미터에 연결되어 출력 전압을 조정하는 기능을 수행한다.
제2 커패시터(122)의 경우, 그 일측은 제3 저항(121)에 연결되며, 그 타측은 접지(GND)에 연결된다.
제2 트랜지스터(202)의 이미터는 Vcc에 연결되며, 제2 트랜지스터(202)의 베이스는 타이밍 설정부(110)에 연결된다. 플러스 전압은 제7 저항(224)을 통해 제2 트랜지스터(202)에 연결될 수 있다.
오디오 신호 뮤트 장치(100)는 제3 저항(121)에 연결되는 제4 저항(222)을 더 포함할 수 있다. 제4 저항(222) 및 제6 저항(223)은 출력 전압을 조정하는 기능을 수행한다. 제4 저항(222)의 경우, 그 일측은 제2 트랜지스터(202)의 이미터에 연결되며, 그 타측은 접지(GND)에 연결된다. 제6 저항(223)의 경우, 그 일측은 제2 트랜지스터(202)의 이미터에 연결되며, 그 타측은 마이너스 전압(Vn)에 연결된다.
오디오 신호 뮤트 장치(100)는 타이밍 설정부(110)에 연결되는 제3 커패시터(231)를 더 포함할 수 있다. 제3 커패시터(231)의 경우, 그 일측은 타이밍 설정부(110)의 제1 저항(111)에 연결되며, 그 타측은 접지(GND)에 연결된다. 제3 커패시터(231)는 일례로 C218로 구현될 수 있다.
제2 타이밍 조정부(120b)는 제5 저항(123)과 제4 커패시터(124)를 포함한다. 본 실시예에서 제5 저항(123)과 제4 커패시터(124)는 연결된다.
제5 저항(123)은 제1 타이밍 조정부(120a)에 연결되어 출력 전압을 조정하는 기능을 수행한다.
제4 커패시터(124)의 경우, 그 일측은 제5 저항(123)에 연결되며, 그 타측은 접지(GND)에 연결된다.
오디오 신호 뮤트 장치(100)는 제2 타이밍 조정부(120b)에 연결되는 제5 커패시터(232)와 제6 커패시터(233)를 더 포함할 수 있다. 본 실시예에서 제5 커패시터(232)와 제6 커패시터(233)는 연결된 구조를 가진다.
제5 커패시터(232)의 경우, 그 일측은 제2 타이밍 조정부(120b)의 제5 저항(123)에 연결되며, 그 타측은 제2 뮤트 처리부(140)에 연결된다.
제6 커패시터(233)의 경우, 제5 커패시터(232)와 마찬가지로 그 일측은 제2 타이밍 조정부(120b)의 제5 저항(123)에 연결되며, 그 타측은 제2 뮤트 처리부(140)에 연결된다.
본 실시예에서 제2 뮤트 처리부(140)는 듀얼 FET로 구현될 수 있다. 이 경우 제5 커패시터(232)와 제6 커패시터(233)는 제2 뮤트 처리부(140)의 FET들에 각각 연결될 수 있다. 제5 커패시터(232)와 제6 커패시터(233)는 오픈(OPEN)된 형태로 오디오 신호 뮤트 장치(100)에 구비될 수 있다.
제1 뮤트 처리부(130)는 제1 FET(Field Effect Transistor)(131)와 제2 FET(132)를 포함한다. 제1 뮤트 처리부(130)를 싱글 FET로 구현할 경우, 팝 노이즈를 온전히 제거하는 것이 어려우며, 특히 마이너스 쪽으로 새어 나가는 팝 노이즈를 해결하는 것이 어려운 문제점이 있다. 팝 노이즈(pop noise)는 전원을 공급하거나 중단할 때 발생하는 노이즈로서, 충전된 전압을 가지는 커패시터를 가진 회로가 다른 전기 회로와 연결될 때 충전된 커패시터의 전압으로 인하여 발생하는 노이즈를 의미한다.
본 실시예에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 제1 뮤트 처리부(130)를 듀얼 FET로 구현할 수 있다. 본 실시예에서는 제1 FET(131)의 드레인(drain) 및 소스(source)와 제2 FET(132)의 드레인 및 소스가 서로 마주보는 형태가 되도록 제1 FET(131)와 제2 FET(132)를 배치시켜 문제점을 해결한다.
우측 입력 단자(AUDIO_R_IN; 212)를 통해 수신된 오디오 신호가 제1 FET(131)의 게이트(gate)로 입력되면, 제1 FET(131)는 타이밍 설정부(110), 제1 타이밍 조정부(120a) 및 제2 타이밍 조정부(120b)에 의해 정해진 타이밍에 따라 오디오 신호를 뮤트시켜 제2 뮤트 처리부(140)로 전송하는 기능을 수행한다.
좌측 입력 단자(AUDIO_L_IN; 213)를 통해 수신된 오디오 신호가 제2 FET(132)의 게이트로 입력되면, 제2 FET(132)는 타이밍 설정부(110), 제1 타이밍 조정부(120a) 및 제2 타이밍 조정부(120b)에 의해 정해진 타이밍에 따라 오디오 신호를 뮤트시켜 제2 뮤트 처리부(140)로 전송하는 기능을 수행한다.
제2 뮤트 처리부(140)는 제3 FET(141)와 제4 FET(142)를 포함한다. 제2 뮤트 처리부(140)도 제1 뮤트 처리부(130)와 마찬가지로 듀얼 FET로 구현한다. 또한 제3 FET(141)의 드레인 및 소스와 제4 FET(142)의 드레인 및 소스가 서로 마주보는 형태가 되도록 제3 FET(141)와 제4 FET(142)를 배치시킨다.
제1 FET(131)로부터 뮤트 처리된 오디오 신호가 입력되면, 제3 FET(141)는 타이밍 설정부(110), 제1 타이밍 조정부(120a) 및 제2 타이밍 조정부(120b)에 의해 정해진 타이밍에 따라 오디오 신호를 뮤트시켜 우측 출력 단자(AUDIO_R_OUT; 214)를 통해 출력시키는 기능을 수행한다.
제2 FET(132)로부터 뮤트 처리된 오디오 신호가 입력되면, 제4 FET(142)는 타이밍 설정부(110), 제1 타이밍 조정부(120a) 및 제2 타이밍 조정부(120b)에 의해 정해진 타이밍에 따라 오디오 신호를 뮤트시켜 좌측 출력 단자(AUDIO_L_OUT; 215)를 통해 출력시키는 기능을 수행한다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 오디오 신호 뮤트 장치가 수행하는 기능을 설명하기 위한 참고도이다.
오디오 신호 뮤트 장치(100)는 디지털 신호 변환 장치를 오디오 신호 재생 장치에 장착한 후 전원을 온(ON)/오프(OFF)시킬 때에 발생되는 팝 노이즈를 제거하기 위한 것이다.
팝 노이즈에는 네거티브 팝 노이즈(negative pop noise; 310)와 포지티브 팝 노이즈(positive pop noise; 320)가 있다. 오디오 신호 뮤트 장치(100)에 구비되는 제1 뮤트 처리부(130)는 입력된 오디오 신호를 정해진 뮤트 타이밍에 따라 1차적으로 뮤트시킴으로써 네거티브 팝 노이즈(310)를 제거할 수 있다.
오디오 신호 뮤트 장치(100)에 구비되는 제2 뮤트 처리부(140)는 제1 뮤트 처리부(130)에 의해 1차 뮤트 처리된 오디오 신호를 정해진 뮤트 타이밍에 따라 2차적으로 뮤트시킴으로써 포지티브 팝 노이즈(320)를 제거할 수 있다.
연산증폭기(op-amp) 종류에 따라 큰 네거티브 팝 노이즈(310)가 발생할 수 있는 상황에서 오디오 신호 뮤트 장치의 트랜지스터에 마이너스 전원을 사용하여 미리 설정된 범위의 네거티브 팝 노이즈를 제거할 수 있다. 뮤트 제어부에 구현된 트랜지스터의 게이트를 마이너스 전원을 기반으로 제어하여 트랜지스터의 게이트와 소스 간의 전압차를 조절하고, 이러한 전압 이상의 네거티브 팝 노이즈를 모두 제거할 수 있다.
이하에서는 이러한 오디오 신호 뮤트 장치(100)를 구비하는 디지털 신호 변환 장치에 대하여 설명한다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 디지털 신호 변환 장치를 예시한 도면이다.
도 4에 따르면, 디지털 신호 변환 장치(400)는 전원부(410), 클록 발생부(420), 컨버팅부(430), 증폭부(440), 오디오 신호 뮤트 장치(450) 및 연결부(460)를 포함한다.
디지털 신호 변환 장치(400)는 오디오 신호 재생 장치(미도시)에 전기적으로 연결되어 오디오 신호를 디지털 신호로부터 아날로그 신호로 변환하는 기능을 수행한다. 자세하게는, 오디오 신호 재생 장치로부터 디지털 신호 형태의 오디오 신호가 입력되면, 디지털 신호 변환 장치(400)는 이 오디오 신호를 아날로그 신호 형태의 것으로 변환한 후 오디오 신호 재생 장치로 전송한다. 디지털 신호 변환 장치(400)는 이러한 과정을 통해 오디오 신호 재생 장치가 디지털 콘텐츠를 재생하여 고품질의 음원을 출력하는 데에 기여할 수 있다.
디지털 신호 변환 장치(400)는 본 발명에서 모듈형으로 구현될 수 있다. 이 경우 디지털 신호 변환 장치(400)는 사용자들이 손쉽게 모듈들에 대하여 변경, 교체, 업그레이드 등을 수행할 수 있으므로, 사용자의 요구에 따른 시스템의 변경이 용이하다는 장점이 있다.
디지털 신호 변환 장치(400)는 오디오 신호 재생 장치가 고품질의 음원을 출력하는 데에 기여하기 위해 높은 소비 전류를 가질 수 있다. 디지털 신호 변환 장치(400)는 이 점을 참작하여 컨버팅부(430)와 증폭부(440)를 각각 개별적으로 제어함으로써 사용에 따른 소비 전류를 최소화하는 것도 가능하다.
디지털 신호 변환 장치(400) 내에서 전원부(410), 컨버팅부(430), 증폭부(440) 등의 배치 구조는 노이즈 감소라는 목적에 따라 임의 변경될 수 있다. 또한 디지털 신호 변환 장치(400) 내에서 전원부(410), 컨버팅부(430), 증폭부(440) 등의 위치와 연결 관계는 데이터나 신호의 흐름에 최적화된 설계 구조를 가질 수 있다.
디지털 신호 변환 장치(400)의 배치와 설계는 하드웨어나 소프트웨어를 이용하여 설정할 수 있다. 디지털 신호 변환 장치(400)를 구성하는 모듈들을 변경함에 있어서, 데이터나 신호의 흐름의 초기화가 필요할 수 있으며, 이러한 초기화는 하드웨어 자체에 내장된 모듈에 의하거나 별도의 인터넷이나 모바일 앱에서 수신 가능한 소프트웨어에 의하여 자동적으로 설정될 수 있다.
전원부(410)는 클록 발생부(420), 컨버팅부(430), 증폭부(440), 오디오 신호 뮤트 장치(450) 등에 물리적 작용 또는 화학적 작용을 통해 전기 에너지를 공급하는 기능을 수행한다. 이러한 전원부(410)는 디지털 신호 변환 장치(400)의 내부에 구비되지 않고, 디지털 신호 변환 장치(400)의 외부에 위치하여 전원을 공급하는 것도 가능하다.
전원부(410)는 하이파이 오디오 모듈의 노이즈에 민감한 특성을 고려할 때 노이즈를 감소시키기 위한 회로 구조를 가질 수 있다. 일례로 전원부(410)는 복수개의 전원 공급부들(미도시)과 노이즈 제거부들(미도시)을 포함할 수 있다. 이때 전원 공급부들은 서로 분리되어 노이즈를 줄이기 위하여 최적화된 전압값을 가질 수 있다.
전원 공급부는 금속의 이온화 차이에서 오는 전위차를 이용할 수 있고, 충전이 불가능한 1차 전지 및 충전이 가능한 2차 전지를 포함할 수 있다. 전원 공급부의 종류는 오디오 신호 재생 장치의 특성에 따라 변경될 수 있다.
노이즈 제거부는 전원부(410)에서 유기되는 노이즈를 제거하는 기능을 수행한다.
노이즈 제거부는 전기적 소자들이 순차적으로 연결된 회로 구조를 가질 수 있다. 이때의 회로 구조는 1차적으로 고주파 노이즈를 제거하기 위한 비드를 사용하고, 2차로 LDO(Low Drop Out) 레귤레이터를 사용하며, 3차로 낮은 직렬 등가 저항값을 갖는 커패시터를 사용하고, 4차로 대용량 커패시터를 사용할 수 있다.
LDO 레귤레이터는 공급 전압이 출력 전압에 매우 근접한 경우에도 선형적으로 전압을 조절한다. LDO 레귤레이터는 전압 강하가 작고, 리플이 작아서 노이즈가 감소되며, 회로가 간단하여 가격이 저렴한 장점이 있다.
클록 발생부(420)는 디지털 신호 변환 장치(400)의 동작 타이밍을 결정하는 클록 신호를 발생시키는 기능을 수행한다. 이러한 클록 발생부(420)는 MCLK(Master Clock), LRCK(Left-Right Clock), BITCLK(Bit Clock) 등을 생성할 수 있다.
MCLK는 마스터 클록을 의미한다. 클록 발생부(420)는 MCLK를 이용하여 디지털 신호 변환 장치(400)의 최종 동작 타이밍을 결정할 수 있다.
LRCK는 디지털 오디오 신호의 L(Left) 채널과 R(Right) 채널을 위한 클록을 의미한다. L 채널 정보가 전송되는 경우 1로 설정하고, R 채널 정보가 전송되는 경우 0으로 설정할 수 있다.
BITCLK은 디지털 신호의 기본인 비트에 맞물려 전송되는 클록을 의미한다. 클록 발생부(420)는 BITCLK를 이용하여 비트 클록에 동기를 맞춰서 디지털 신호가 0인지 아니면 1인지를 판별할 수 있다.
클록 발생부(420)에서 발생된 클록 신호들은 오디오 신호 재생 장치로 입력된다. 이러한 클록 발생부(420)는 위상 동기 회로(PLL; Phased Lock Loop)에서 만들어진 클록을 이용하기 때문에 아날로그 신호를 정확하게 만들어낼 수 있다. 디지털 신호 변환 장치(400)는 이러한 클록 발생부(420)를 통해 직접 클록을 만들어 사용함으로써 낮은 지터(Jitter)의 아날로그 신호를 생성하는 것이 가능해진다.
컨버팅부(430)는 동기화된 제어 신호와 클록 신호들을 이용하여 오디오 신호 재생 장치로부터 입력받은 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하는 기능을 수행한다.
컨버팅부(430)는 복수개의 모듈들로 구현될 수 있다. 이 경우 컨버팅부(430)는 출력 노이즈의 평균화를 통해 고품질의 아날로그 신호를 변환하는 것이 가능해진다. 다만 컨버팅부(430)가 복수개의 모듈들로 구현될 경우 소비 전류가 증가될 수 있는데, 이것은 컨버팅부(430)의 전류를 개별 제어함으로써 문제점을 해결할 수가 있다.
컨버팅부(430)는 내부 회로 패턴 상에 디지털 노이즈(digital noise)가 유기될 수 있는 부분의 중복을 방지하기 위하여 이격 구조를 가질 수 있다. 이격 구조는 2차원 평면 상에서 거리가 이격되거나, 3차원 공간 상에서 다른 층의 레이어에서 공간적으로 이격될 수 있다. 이때의 이격 거리는 디지털 신호 변환 장치(400)의 크기와 재생 음질을 고려하여 사전에 설정된 값 이상을 가질 수 있다.
동기화는 디지털 신호 변환 장치(400)와 오디오 신호 재생 장치의 동작 타이밍을 맞추는 것으로서, 클록 신호들의 기준 시간을 통일시켜 구현할 수 있다. 본 실시예에서 동기화는 모듈들 간 동작 타이밍을 맞추는 것뿐만 아니라 데이터의 일치를 의미할 수도 있다.
증폭부(440)는 컨버팅부(430)의 출력인 아날로그 신호를 증폭시키는 기능을 수행한다.
증폭부(440)는 아날로그 신호를 조절하는 프리 앰프(pre-amp)와 전력을 증폭시키는 파워 앰프(power-amp)를 포함할 수 있으며, 프리 앰프와 파워 앰프가 합쳐진 인터그레이티드 앰프(integrated amp)로 구현되는 것도 가능하다. 그러나 본 실시예에서 증폭부(440)의 형태는 이에 한정되지 않으며 디지털 신호 변환 장치(400)의 목적과 기능에 따라 임의 변경될 수 있다.
증폭부(440)는 노이즈 감소를 위하여 컨버팅부(430)에 최적화된 설계를 가질 수 있다. 또한 증폭부(440)의 내부 회로의 배선은 디지털 노이즈가 유기될 수 있는 부분의 중복을 방지하기 위하여 최대 이격 구조를 가질 수 있다. 이격 구조의 배치는 컨버팅부(430)의 경우와 동일하다. 이격 거리는 디지털 신호 변환 장치(400)의 크기와 재생 음질을 고려하여 사전에 설정된 값 이상을 가질 수 있다.
오디오 신호 뮤트 장치(450)는 미리 정해진 타이밍을 기초로 오디오 신호를 뮤트시키는 기능을 수행한다. 오디오 신호 뮤트 장치(450)는 도 1 내지 도 3을 참조하여 전술한 오디오 신호 뮤트 장치(100)와 동일한 개념의 것이다. 따라서 오디오 신호 뮤트 장치(450)에 대한 자세한 설명은 여기서는 생략한다.
연결부(460)는 디지털 신호 변환 장치(400)를 오디오 신호 재생 장치와 전기적 또는 기계적으로 연결시키며, 디지털 신호 변환 장치(400)와 오디오 신호 재생 장치 사이에서 전기적 신호의 통로 역할을 수행한다.
연결부(460)는 오디오 신호 재생 장치로부터 오디오 신호를 입력받아 컨버팅부(430)로 전송하며, 전기적 신호가 공기 중 또는 사용자의 신체로 흐르는 것을 방지하기 위하여 절연 물질을 포함할 수 있다.
오디오 신호 뮤트 장치(450)는 타이밍 설정부, 타이밍 조정부, 뮤트 제어부를 포함할 수 있다.
타이밍 설정부는 오디오 신호에서 팝 노이즈(pop noise)를 제거하기 위한 타이밍을 설정하는 기능을 수행한다. 타이밍 설정부는 도 1의 타이밍 설정부(110)와 동일한 개념의 것이다.
타이밍 설정부는 제1 전압 조절 소자와 제1 충전 소자를 포함할 수 있다.
제1 전압 조절 소자는 오디오 신호와 관련된 출력 전압을 조정하는 것이다. 이러한 제1 전압 조절 소자는 그 일측이 오디오 신호를 뮤트시키는 뮤트 제어 신호를 입력받는 제1 제어 소자에 연결되고, 그 타측이 접지(GND)에 연결된다. 제1 전압 조절 소자는 도 2의 제1 저항에 대응하는 개념이고, 제1 제어 소자는 도 2의 제1 트랜지스터에 대응하는 개념이다.
제1 충전 소자는 제1 전압 조절 소자에 연결되는 것이다. 제1 충전 소자는 도 2의 제1 커패시터에 대응하는 개념이다.
타이밍 조정부(520)는 타이밍 설정부(510)에 의해 팝 노이즈를 제거하기 위한 타이밍이 설정되면 이 타이밍을 조정하는 기능을 수행한다. 타이밍 조정부는 도 1의 타이밍 조정부(120)와 동일한 개념의 것이다.
타이밍 조정부는 오디오 신호 뮤트 장치에 적어도 두개 구비될 수 있다. 타이밍 조정부가 오디오 신호 뮤트 장치에 두개 구비되는 경우, 타이밍 조정부는 제3 전압 조절 소자, 제2 충전 소자, 제5 전압 조절 소자 및 제4 충전 소자를 포함할 수 있다.
제3 전압 조절 소자는 타이밍 설정부에 의해 출력 전압이 조정된 오디오 신호에 대하여 출력 전압을 추가적으로 조정하는 기능을 수행한다. 이러한 제3 전압 조절 소자는 그 일측이 오디오 신호를 뮤트시키는 뮤트 제어 신호를 입력받는 제1 제어 소자와 연결되는 제2 제어 소자에 연결되고, 그 타측이 제2 경로를 통해 제5 전압 조절 소자에 연결된다.
제1 제어 소자는 접지에 연결되어 스위칭 기능을 하는 소자이고, 제2 제어 소자는 플러스 전원과 마이너스 전원에 연결되어 스위칭 기능을 하는 소자이다. 제3 전압 조절 소자는 도 2의 제3 저항에 대응하는 개념이고, 제2 제어 소자는 도 2의 제2 트랜지스터에 대응하는 개념이다. 제5 전압 조절 소자는 도 2의 제5 저항에 대응하는 개념이다.
제5 전압 조절 소자는 제3 전압 조절 소자에 의해 출력 전압이 조정된 오디오 신호에 대하여 출력 전압을 추가적으로 조정하는 기능을 수행한다. 이러한 제5 전압 조절 소자는 그 일측이 제2 경로를 통해 제3 전압 조절 소자에 연결되고, 그 타측이 뮤트 제어부에 연결된다.
제2 충전 소자는 제1 경로를 통해 제3 전압 조절 소자에 연결되는 것이고, 제4 충전 소자는 제5 전압 조절 소자에 연결되는 것이다. 제2 충전 소자는 도 2의 제2 커패시터에 대응하는 개념이고, 제4 충전 소자는 도 2의 제4 커패시터에 대응하는 개념이다.
타이밍 설정부는 본 실시예에서 전체적인 뮤트 타이밍을 잡는 기능을 수행하며, 타이밍 조정부는 본 실시예에서 뮤트의 세밀한 타이밍을 잡는 기능을 수행한다. 이 점을 고려할 때, 타이밍 설정부는 크기가 제1 기준값 이상인 적어도 하나의 팝 노이즈를 기초로 타이밍을 설정할 수 있으며, 타이밍 조정부는 크기가 제1 기준값보다 작은 제2 기준값 이상인 적어도 하나의 팝 노이즈를 기초로 타이밍을 조정할 수 있다.
뮤트 제어부는 타이밍 설정부 및 타이밍 조정부에 의해 팝 노이즈를 제거하기 위한 타이밍이 설정 및 조정되면 이 타이밍을 기초로 오디오 신호를 뮤트시키는 기능을 수행한다.
뮤트 제어부는 제1 뮤트 처리부와 제2 뮤트 처리부를 포함할 수 있다.
제1 뮤트 처리부는 타이밍을 기초로 네거티브 팝 노이즈(negative pop noise)가 존재하는 시점에 오디오 신호를 뮤트시키는 기능을 수행한다. 제1 뮤트 처리부는 도 1의 제1 뮤트 처리부(130)와 동일한 개념의 것이다.
제2 뮤트 처리부는 타이밍을 기초로 포지티브 팝 노이즈(positive pop noise)가 존재하는 시점에 오디오 신호를 뮤트시키는 기능을 수행한다. 제2 뮤트 처리부는 도 1의 제2 뮤트 처리부(140)와 동일한 개념의 것이다.
제1 뮤트 처리부와 제2 뮤트 처리부 중 적어도 하나는 두개의 전압 제어 소자들을 포함할 수 있다. 제1 뮤트 처리부가 두개의 전압 제어 소자들을 포함하는 경우, 제1 뮤트 처리부에 구비되는 제1 전압 제어 소자의 핀들은 제1 뮤트 처리부에 구비되는 제2 전압 제어 소자의 핀들과 마주하는 형태가 되도록 배치될 수 있다. 또한 제2 뮤트 처리부에 구비되는 제3 전압 제어 소자의 핀들과 제2 뮤트 처리부에 구비되는 제4 전압 제어 소자의 핀들과 마주하는 형태가 되도록 배치될 수 있다. 제1 전압 제어 소자는 도 2의 제1 FET에 대응하는 개념이고, 제2 전압 제어 소자는 도 2의 제2 FET에 대응하는 개념이다. 또한 각 전압 제어 소자의 핀들은 FET의 드레인 및 소스에 대응하는 개념이다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 기재되어 있다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 또한, 이와 같은 컴퓨터 프로그램은 USB 메모리, CD 디스크, 플래쉬 메모리 등과 같은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체(Computer Readable Media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시예를 구현할 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 기록매체로서는 자기 기록매체, 광 기록매체 등이 포함될 수 있다.
본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (15)

  1. 오디오 신호 뮤트 장치에 있어서,
    오디오 신호에서 팝 노이즈(pop noise)를 제거하는 뮤트 제어부;
    상기 오디오 신호에서 팝 노이즈를 제거하기 위한 타이밍을 설정하는 타이밍 설정부; 및
    상기 타이밍을 조정하는 타이밍 조정부를 포함하며,
    상기 뮤트 제어부에 마이너스 전원을 인가하여 네거티브 팝 노이즈(negative pop noise)를 제거하며,
    상기 타이밍 설정부와 뮤트 제어 신호는 스위칭 기능을 하는 제1 제어 소자를 통해 연결되고, 상기 타이밍 설정부와 상기 타이밍 조정부는 스위칭 기능을 하는 제2 제어 소자를 통해 연결되고,
    상기 타이밍 조정부는 상기 제2 제어 소자에 연결된 제1 타이밍 조정부 및 상기 제1 타이밍 조정부와 상기 뮤트 제어부에 연결된 제2 타이밍 조정부를 포함하고,
    상기 제1 타이밍 조정부는 저항에 연결되고 상기 저항은 상기 마이너스 전원에 연결되는 것을 특징으로 하는 오디오 신호 뮤트 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 뮤트 제어부에 구현된 트랜지스터의 게이트를 상기 마이너스 전원을 기반으로 제어하여 상기 트랜지스터의 게이트와 소스 간의 전압차를 조절하는 것을 특징으로 하는 오디오 신호 뮤트 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 네거티브 팝 노이즈의 크기가 클수록 상기 게이트와 상기 소스 간의 전압차를 크게 설정하는 것을 특징으로 하는 오디오 신호 뮤트 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 뮤트 제어부에 인가되는 상기 마이너스 전원은 상기 오디오 신호 뮤트 장치에 구현된 회로 상에 존재하는 마이너스 전압을 적용하는 것을 특징으로 하는 오디오 신호 뮤트 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 마이너스 전압은 고정 또는 가변되는 값으로 설정되는 것을 특징으로 하는 오디오 신호 뮤트 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 뮤트 제어부는 복수의 트랜지스터를 포함하며, 상기 복수의 트랜지스터의 소스와 드레인이 마주보는 듀얼 트랜지스터 구조로 연결 배치되는 것을 특징으로 하는 오디오 신호 뮤트 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 뮤트 제어부는 제1 트랜지스터와 제2 트랜지스터를 포함하며,
    상기 제1 트랜지스터의 제1 게이트와 상기 제2 트랜지스터의 제2 게이트에 상기 마이너스 전원이 인가되는 것을 특징으로 하는 오디오 신호 뮤트 장치.
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제2 제어 소자는 상기 마이너스 전원에 연결되는 것을 특징으로 하는 오디오 신호 뮤트 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제2 제어 소자와 상기 마이너스 전원은 저항을 통해 연결되는 것을 특징으로 하는 오디오 신호 뮤트 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 뮤트 제어부는,
    상기 타이밍을 기초로 네거티브 팝 노이즈가 존재하는 시점에 상기 오디오 신호를 뮤트시키는 제1 뮤트 처리부; 및
    상기 타이밍을 기초로 포지티브 팝 노이즈가 존재하는 시점에 상기 오디오 신호를 뮤트시키는 제2 뮤트 처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 오디오 신호 뮤트 장치.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 제1항에 있어서,
    상기 타이밍 설정부는 크기가 제1 기준값 이상인 적어도 하나의 팝 노이즈를 기초로 상기 타이밍을 설정하며,
    상기 타이밍 조정부는 크기가 상기 제1 기준값보다 작은 제2 기준값 이상인 적어도 하나의 팝 노이즈를 기초로 상기 타이밍을 조정하는 것을 특징으로 하는 오디오 신호 뮤트 장치.
  15. 디지털 오디오 신호가 입력되면 아날로그 오디오 신호로 변환시키는 컨버팅부;
    상기 디지털 오디오 신호를 기초로 상기 디지털 오디오 신호를 상기 아날로그 오디오 신호로 변환시킬 때의 동작 타이밍을 결정하는 클록 발생부;
    상기 아날로그 오디오 신호를 증폭시키는 증폭부; 및
    팝 노이즈(pop noise)를 제거하기 위한 타이밍을 기초로 상기 아날로그 오디오 신호를 뮤트시키는 오디오 신호 뮤트 장치를 포함하며,
    상기 오디오 신호 뮤트 장치는,
    오디오 신호에서 팝 노이즈(pop noise)를 제거하는 뮤트 제어부;
    상기 오디오 신호에서 팝 노이즈를 제거하기 위한 타이밍을 설정하는 타이밍 설정부; 및
    상기 타이밍을 조정하는 타이밍 조정부를 포함하며,
    상기 뮤트 제어부에 마이너스 전원을 인가하여 네거티브 팝 노이즈(negative pop noise)를 제거하며,
    상기 타이밍 설정부와 뮤트 제어 신호는 스위칭 기능을 하는 제1 제어 소자를 통해 연결되고, 상기 타이밍 설정부와 상기 타이밍 조정부는 스위칭 기능을 하는 제2 제어 소자를 통해 연결되고,
    상기 타이밍 조정부는 상기 제2 제어 소자에 연결된 제1 타이밍 조정부 및 상기 제1 타이밍 조정부와 상기 뮤트 제어부에 연결된 제2 타이밍 조정부를 포함하고,
    상기 제1 타이밍 조정부는 저항에 연결되고 상기 저항은 상기 마이너스 전원에 연결되는 것을 특징으로 하는 디지털 신호 변환 장치.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100108602A (ko) * 2008-01-31 2010-10-07 퀄컴 인코포레이티드 오디오 재생 디바이스에서 클릭 앤 팝 노이즈를 저감시키는 시스템 및 방법
JP2013239847A (ja) * 2012-05-14 2013-11-28 Funai Electric Co Ltd 音声ミュート回路、光ディスク装置およびテレビ
TW201837899A (zh) 2017-04-07 2018-10-16 艾利和有限公司 用於使音頻訊號靜音的設備及用於使具有該設備的數位訊號轉換的裝置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6016352A (en) * 1997-11-20 2000-01-18 Intel Corporation Low distortion audio muting circuit

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100108602A (ko) * 2008-01-31 2010-10-07 퀄컴 인코포레이티드 오디오 재생 디바이스에서 클릭 앤 팝 노이즈를 저감시키는 시스템 및 방법
JP2013239847A (ja) * 2012-05-14 2013-11-28 Funai Electric Co Ltd 音声ミュート回路、光ディスク装置およびテレビ
TW201837899A (zh) 2017-04-07 2018-10-16 艾利和有限公司 用於使音頻訊號靜音的設備及用於使具有該設備的數位訊號轉換的裝置
KR20180113882A (ko) 2017-04-07 2018-10-17 주식회사 아이리버 오디오 신호 뮤트 장치 및 이를 구비하는 디지털 신호 변환 장치
US20200036355A1 (en) 2017-04-07 2020-01-30 Dreamus Company Audio signal muting apparatus, and digital signal conversion apparatus equipped with same

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